Znanstveniki so ugotovili, da se lahko nekatere metanogene bakterije med seboj povežejo v nekakšnih bioloških vodih in tvorijo nekakšne povezave, podobno kot si nevroni izmenjujejo informacije med seboj v možganih živali, piše v članku, objavljenem v reviji Nature.
»Naše odkritje ne spreminja samo našega razumevanja bakterij, ampak tudi, kako si predstavljamo svoje možgane. Vsa naša čutila, čustva in inteligenca rastejo na način, kako možganske celice izmenjujejo električne signale, ki jih sprožijo ionski kanali. Ugotovili smo, da bakterije uporabljajo iste kanale in električne signale, da se pojavijo iz neprijetnega okolja, je dejal Guerol Sueel z kalifornijske univerze v San Diegu.
Suel in njegovi sodelavci so prišli do tega zaključka in poskušali razkriti nenavadno skrivnost iz življenja velikih skupnosti bakterij, ki se združujejo v gostih kolonijah - "filmih" več sto tisoč posameznih mikrobov - kako organizmi v središču takšnih struktur, ki nimajo stika z zunanjim okoljem, uspejo preživeti.
Znanstveniki so z opazovanjem življenja takšnih filmov ugotovili, da celice na površini filma, ki imajo neomejen dostop do hrane, občasno omogočajo, da notranjost kolonije diha. Nehajo rasti, kar omogoča, da hranila prodrejo v globine kolonije, mikrobi znotraj filma pa napolnijo zaloge hrane.
Tako neverjetna sinhronizacija vedenja bakterij, ki se nahajajo na velikih razdaljah drug od drugega, je znanstvenike spodbudila, kako bi lahko med seboj komunicirali. Obnašanje hrane - molekule glutamata - med premikanjem znotraj filma je kazalo, da lahko ta bakterijski "internet" deluje na podlagi elektrokemijskih signalov.
Vodniki tega članka so avtorji članka izmerili, kako se napetost na površini bakterijskih membran in znotraj hranilnega medija spreminja v obdobjih rasti površinske plasti mikrobov in v obdobjih umirjanja.
Izkazalo se je, da je napetost na bakterijski membrani sčasoma nihala s cikli rasti mikrobov, kar je potrdilo ugibanje Xuela in njegovih sodelavcev. Te električne vibracije so, kot pojasnjujejo znanstveniki, ustvarjene z ionskimi kanali na površini lupin mikrobov, ki so po strukturi in obliki podobni tistim ionskim "črpalkam", ki so na površini živčnih celic v možganih.
Promocijski video:
Bakterijski ionski kanali delujejo na podoben način - črpajo v celici kalijeve ione ali iz njih, kar ustvarja razliko v koncentraciji kalijevih in natrijevih ionov, kar daje mikrobu sposobnost vodenja električnih impulzov skozi njegovo površino.
Če odstranimo te kanale in z njimi povezane gene, bakterije izgubijo sposobnost medsebojne komunikacije in kolonija se hitro razkroji zaradi nezmožnosti usklajevanja valov rasti in miru.
Zanimivo je, da se ta signal, pravi Suelle, širi po mikrobnem filmu na podoben način, kot se med možganskimi migrenami v možganih pojavijo bolečinski impulzi. Znanstveniki upajo, da bo nadaljnje preučevanje bakterijskih "možganov" pomagalo razumeti, kako se lahko borite proti tem glavobolom.
Nasprotno pa se lahko trenutna zdravila proti migreni, ki blokirajo prenos takšnih signalov, načeloma uporabijo za motenje komunikacije z bakterijami. To bi lahko pomagalo v boju proti kolonijam odpornih na antibiotike mikrobov, ki pogosto povzročajo epidemije v bolnišnicah, zaključujejo biologi.
